VDI: Kreislaufwirtschaft braucht Automatisierung und KI

VDI: Kreislaufwirtschaft braucht Automatisierung und KI    

• Regulierungsdiskussion und mangelnde Technologieoffenheit gefährden den Wirtschaftsstandort Deutschland

Baden Baden, 27. Juni 2023

Der Aufbau und das Management einer Kreislaufwirtschaft sind für den Wirtschaftsstandort Deutschland essenziell. Kreislaufwirtschaft macht die Industrie nachhaltiger, unabhängig von Rohstofflieferländern und resilient. Doch der Aufbau einer #Kreislaufwirtschaft, die mit vernetzten Daten arbeitet, braucht Automatisierung und KI. Schnell kann dabei aus Big Data Bad Data werden.

»Wir stellen uns den Zukunftsthemen und wollen diese in der #Messtechnik und Automatisierungstechnik mit vernetzten Daten und KI positiv gestalten«, sagt Prof. Michael Weyrich, Vorsitzender der VDI VDE Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik im Zuge der VDI-Konferenz Automation in Baden-Baden. Doch Hemmnisse aus der Gesellschaft sowie politische Regulierungsdiskussionen bremsen die KI-Entwicklung für den Industriestandort Deutschland aus. Ingenieurinnen, Ingenieure sowie der Nachwuchs tragen hier eine besondere Verantwortung. Weyrich erklärt: «Wir konzentrieren uns in der gesellschaftlichen Diskussion auf Fragen der Ethik, des Rechts und der Regulierung, ohne die konkreten technologischen Herausforderungen aufzuzeigen und uns für deren technische Lösung zu begeistern. Ingenieurinnen und Ingenieuren widmen sich der Gestaltung von Technologie und schaffen damit die Zukunft.«

Forderung nach Pragmatismus

Der Appell nach Pragmatismus wird laut. »Zukunft der vernetzten Datenwelt und KI in der #Messtechnik und Automatisierung funktioniert mit den #Ingenieuren, wenn wir genügend viele Personen für das Thema begeistern und diese nicht durch die offenen und ungeklärten Fragen zum Einsatz von neuen Technologien erschrecken«, so Weyrich, Leiter des Instituts für Automatisierungstechnik und Softwaresysteme an der Universität Stuttgart.

Technologieoffenheit ist ein großes Thema in der Messtechnik und Automatisierungstechnik. »Erst technologieoffen über die Möglichkeiten nachdenken und dann die Technologien machen, die man aus rechtlichen und ethischen Gründen auch umsetzen will«, sagt Weyrich.

Automatisierung als Enabler der #Nachhaltigkeit

Jetzt und in Zukunft sei die Digitalisierung und Automatisierung Enabler der Nachhaltigkeit in allen Sektoren, meint Dr. Wilhelm Otten, Vorsitzender des Interdisziplinären Gremiums Digitale Transformation im VDI, Inhaber Wotten Consulting. Der Aufbau und das Management der Kreislaufwirtschaft sind für den Wirtschaftsstandort Deutschland entscheidend, denn 45 Prozent des Primärenergiebedarfs des Landes fließt in Produktion und Gewerbe. »Wesentliche Rohstoffe sind in ihren Vorkommen limitiert und müssen importiert werden. Kreislaufwirtschaft macht die Industrie unabhängig von Rohstofflieferländern und resilient«, so Otten. Doch der Aufbau der Kreislaufwirtschaft verlangt Veränderungen. Festmachen ließe sich das laut Wilhelm Otten an einem veränderten Kaufverhalten und dem Ruf nach nachhaltigen Geschäftsmodellen. »Das Informationsmanagement entlang der gesamten Wertschöpfungsketten unter Nutzung der Simulation und KI ist entscheidend, um die notwendige Transparenz zu schaffen und die Kreislaufwirtschaft zu optimieren«, gibt er an. Er ist sich sicher, dass in der Produktion KI nur in Verbindung mit ingenieurtechnischen Kompetenzen erfolgreich sein wird. »Zur Meisterung dieser Herausforderungen bedarf es überzeugter, junger Ingenieurinnen und Ingenieure, die die Technologieentwicklung treiben und gestalten.«

Umgang mit extremen Daten

Prof. Iris Gräßler, Vorsitzende des VDI-Fachbeirats Digitalisierung und Virtualisierung sowie Vorstand am Heinz Nixdorf Institut an der Universität Paderborn, bekräftigt im Zuge des Kongresses: »Um Klimaneutralität zu erreichen, brauchen wir kreislauffähige Produkte.« Mit der Forderung nach Kreislaufwirtschaft werden nicht nur die technischen Systeme an sich komplexer, sondern auch ihre Lebenszyklen. »Wir kämpfen heute damit, dass zwischen Entwicklung und Rezyklierung eines Produkts ein ganzes Produktleben liegt – also bei einem Kraftfahrzeug durchaus zwei Jahrzehnte Zeit. Das heißt, wir müssen uns heute überlegen, welche Mengen und Qualitäten an rezyklierten Material in fünf, zehn oder fünfzehn Jahren zur Verfügung stehen werden«, führt sie weiter aus. Ressourcenverbräuche, Abgasemissionen und Recyclingprozesse, die über einen Digitalen Zwilling abgebildet werden, gehen mit massenhaften Datenmengen einher. »Diese Datenmengen stammen aus verschiedenen Quellen, unterliegen großen Schwankungen und Unsicherheiten – wir sprechen in diesem Zusammenhang auch von extremen Daten«, ordnet Gräßler ein.

Laut ihr reichen etablierte Verfahren, wie #Heuristiken, Modelle und Simulationen, nicht mehr aus, um Daten vollständig und schnell genug berücksichtigen zu können. »Mithilfe von KI #Algorithmen werden zukünftige Entwicklungsentscheidungen unterstützt. Es gilt also, mit Automatisierung und KI die Grundlagen für eine neue Leistungsfähigkeit in der Produktentstehung zu legen«, schließt sie.

Digitale Lösungen werden wesentliche Grundlagen zur Erreichung einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft darstellen. Mehr dazu erfahren Sie im VDI-Statusreport »Digitalisierung schafft Transparenz für die Kreislaufwirtschaft«.

VDI als Gestalter der Zukunft

Seit mehr als 165 Jahren gibt der VDI wichtige Impulse für den technischen Fortschritt. Mit seiner einzigartigen Community und seiner enormen Vielfalt ist er Gestalter, Wissensmultiplikator, drittgrößter technischer Regelsetzer und Vermittler zwischen Technik und Wissenschaft, Wirtschaft und Politik. Er motiviert Menschen, die Grenzen des Möglichen zu verschieben, setzt Standards für nachhaltige Innovationen und leistet einen wichtigen Beitrag, um Fortschritt und Wohlstand in Deutschland zu sichern. Der VDI gestaltet die Welt von morgen – als Schnittstelle zwischen Ingenieuren, #Wissenschaft, #Wirtschaft, #Politik und #Gesellschaft. In seinem einzigartigen multidisziplinären Netzwerk mit mehr als 135.000 Mitgliedern bündelt er das Wissen und die Kompetenzen, die nötig sind, um den Weg in die Zukunft zu gestalten. Mehr …